Ответ:
Цель работы:
Определить ускорение свободного падения при помощи маятника.
Приборы:
Лента измерительная или линейка, часы с секундной стрелкой, штатив, шарик на нити.
Выполнение работы
- Запустить шарик колебаться с амплитудой 5-8 см (отклонять на малый угол) и произвести счет числа колебаний (10-20).
- Другой учащийся измеряет по часам с секундной стрелкой время, за которое произошли эти колебания.
- Далее измерить длину нити маятника.
- Результаты всех этих измерений занести в таблицу.
| Количество колебаний N | Время t(с) | Длина маятника l(м) | Период колебаний T=t/N (с) | Ускорение свободного падения g(м/с²) |
5. Расчёт ускорения свободного падения
Ускорение находят по формуле:
\( T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}} \)
Где \( \pi \approx 3.14 \).
Преобразуем формулу для нахождения \( g \):
\( T^2 = 4\pi^2 \frac{l}{g} \) \(\Rightarrow\) \( g = \frac{4\pi^2 l}{T^2} \)
6. Подстановка числовых значений
Подставить числовые значения \( l \) и \( T \) (рассчитанные из таблицы) в формулу для \( g \) и вычислить ускорение свободного падения.
7. Сравнение и расчёт погрешности
Сравнить полученное значение \( g \) со значением \( g_0 = 9.8 \text{ м/с}^2 \) и рассчитать относительную погрешность измерения по формуле:
\( \varepsilon_g = \left| \frac{g - g_0}{g_0} \right| \)
8. Вывод:
Сделать вывод о результатах измерения ускорения свободного падения.
